秦伶俐 范寶莉 郭秋生

(北京財貿(mào)職業(yè)學(xué)院，北京 101101)

一、引言

“新工科”專業(yè)的概念是相對于傳統(tǒng)工科專業(yè)而提出的，是基于當(dāng)前新時代新經(jīng)濟(jì)業(yè)態(tài)背景下新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求而產(chǎn)生的。隨著社會經(jīng)濟(jì)和信息化技術(shù)的發(fā)展，作為中國經(jīng)濟(jì)支柱性產(chǎn)業(yè)的建筑行業(yè)，朝著建筑工業(yè)化、智能化、數(shù)字化、全壽命周期化的方向發(fā)展。建筑設(shè)計可視化、管理信息化、生產(chǎn)工廠化、應(yīng)用智能化、施工裝配化，符合新工科所提出的“理念新、要求新、途徑新”的基本特征。高等職業(yè)教育作為就業(yè)教育，要立足當(dāng)?shù)氐膮^(qū)域發(fā)展，緊跟當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)發(fā)展，切實解決當(dāng)?shù)厣a(chǎn)一線應(yīng)用型工程技術(shù)人才緊缺的問題。與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)相比，新興產(chǎn)業(yè)需要的是學(xué)習(xí)能力更強、實踐能力更強、具備創(chuàng)新思維、掌握新興技術(shù)領(lǐng)域知識的新工科技能型人才。建筑行業(yè)的變革對基層工程管理人才的需求也提出了新的要求。2017年2月以來，教育部協(xié)同各高校就如何培養(yǎng)新時期工程技術(shù)人才展開研討，深入剖析了新工科的內(nèi)涵特征以及新工科發(fā)展背景下專業(yè)建設(shè)和發(fā)展問題，一致認(rèn)為，新形勢下，應(yīng)以立德樹人為引領(lǐng)，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合為主要途徑，培養(yǎng)和造就一批多元化、創(chuàng)新型、高素質(zhì)技術(shù)技能型人才[1]。

“建筑施工技術(shù)”課程是建設(shè)工程管理專業(yè)中一門實踐性、綜合性較強的專業(yè)核心課程，也是建筑工程技術(shù)、工程造價等專業(yè)的主干課程。在傳統(tǒng)的課程教學(xué)中增添何種元素、何種模式使其滿足新工科背景下建筑行業(yè)的高職畢業(yè)生人才需求，是職業(yè)教育“三教”改革中要做好的事情。

二、課程中引入“四新技術(shù)”

建筑業(yè)“四新技術(shù)”是指新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備。隨著建筑行業(yè)近些年建筑信息模型(BIM)技術(shù)、裝配式建筑技術(shù)、綠色建造等新興業(yè)態(tài)的發(fā)展，城市建筑現(xiàn)狀的變革，很多建設(shè)工程里涌現(xiàn)出了新的施工技術(shù)。然而，教材的編寫出現(xiàn)了滯后現(xiàn)象。職業(yè)教育是就業(yè)教育，絕大多數(shù)學(xué)生畢業(yè)后是走向工作崗位、承擔(dān)建設(shè)任務(wù)的。因此，在課堂教學(xué)中，教師可以采用案例教學(xué)法適當(dāng)補充建筑業(yè)“四新技術(shù)”，拓展學(xué)生專業(yè)視野，引導(dǎo)學(xué)生課下查閱相關(guān)資料自主學(xué)習(xí)，助力學(xué)生寬口徑就業(yè)。

圍繞建筑業(yè)“四新技術(shù)”引入八個教學(xué)案例，分別是：由土、膠結(jié)料、外加劑和水四大組分，經(jīng)拌合成型后形成的土體，俗稱“新三合土”的綠色工程材料——固化土，用于墻體固化、防滲固化等工程案例；[2]引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識傳統(tǒng)建筑的三合土，樹立傳承和發(fā)展的意識，及時了解工程新材料，拓寬知識視野；用BIM(Building Information Modeling)技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的排磚撂底，對現(xiàn)場的砌體進(jìn)行自動排布，生成對應(yīng)墻體的砌體排布圖，導(dǎo)出磚砌體材料需求表，引導(dǎo)學(xué)生樹立專業(yè)課之間的融會貫通意識，認(rèn)識到BIM技術(shù)是促進(jìn)傳統(tǒng)建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級、提高建設(shè)信息化水平的關(guān)鍵技術(shù)，會把BIM技術(shù)應(yīng)用到項目施工過程，為未來就業(yè)創(chuàng)建智慧工地奠定專業(yè)基礎(chǔ)；徐工集團(tuán)像造汽車一樣造房子的建筑工業(yè)化發(fā)展案例，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識建筑行業(yè)勞動力市場的變化和行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的必要性，把一些先進(jìn)的建筑工業(yè)化技術(shù)介紹給學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)前瞻性視野；某人才公租房的地上29層、地下3層裝配式混凝土施工案例，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識目前我國推行的裝配式混凝土技術(shù)，不同于20世紀(jì)50年代到80年代時期的預(yù)制混凝土技術(shù)，許多高質(zhì)量要求的建筑已選用預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)來建造，建筑體系采用裝配整體或預(yù)制外墻掛板等方式，具有提高質(zhì)量、縮短工期、節(jié)約能源、減少消耗、清潔生產(chǎn)、優(yōu)化勞動力等許多優(yōu)點；學(xué)校新建實訓(xùn)樓的裝配式鋼結(jié)構(gòu)施工案例，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識綠色施工、鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計、裝配式鋼結(jié)構(gòu)拼裝等施工概念和過程；建設(shè)周期短、拆裝簡易、形態(tài)自由度高的氣膜館施工[3]案例，引導(dǎo)學(xué)生了解氣膜館的適用范圍、結(jié)構(gòu)形式、膜材加工、從地基到上部結(jié)構(gòu)的施工過程、導(dǎo)墻鋼筋綁扎及混凝土澆筑等施工技術(shù)；北京市老舊小區(qū)既有建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造、又有建筑立體鋼結(jié)構(gòu)停車設(shè)施設(shè)置技術(shù)案例，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識城市建筑發(fā)展的變革，熟悉節(jié)能改造施工方案，熟悉鋼結(jié)構(gòu)停車設(shè)施施工質(zhì)量控制；北京市通州區(qū)海綿城市建設(shè)試點工程案例，從住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部按年統(tǒng)計的洪澇災(zāi)害導(dǎo)入，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識建設(shè)海綿城市的必要性，理解海綿城市的核心“滲、滯、蓄、凈、用、排”、建設(shè)目標(biāo)和常用的技術(shù)措施。

通過這些生動案例的引入，教師為學(xué)生認(rèn)識建筑行業(yè)發(fā)展的“四新技術(shù)”打開了一扇窗，填補了教材上缺失的新知識、新技術(shù)；在一定程度上改變了學(xué)生對施工技術(shù)的枯燥感，激發(fā)了學(xué)生對施工技術(shù)的興趣；通過課后查閱相關(guān)資料的作業(yè)、課堂分享認(rèn)知體會的形式，引導(dǎo)學(xué)生加深對施工先進(jìn)技術(shù)和發(fā)展趨勢的理解，培養(yǎng)學(xué)習(xí)動力，提升學(xué)習(xí)效果，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

三、以“1+X”職業(yè)技能等級證書為抓手實現(xiàn)崗課賽證教學(xué)

以北京財貿(mào)職業(yè)學(xué)院建設(shè)工程管理專業(yè)為例，“建筑施工技術(shù)”課程屬于專業(yè)核心課程，其直接支撐或直接相關(guān)的人才培養(yǎng)目標(biāo)中的就業(yè)崗位分別是建設(shè)工程項目管理、施工員和質(zhì)量員。這些崗位所對應(yīng)的培養(yǎng)目標(biāo)，也正是“建筑施工技術(shù)”課程的主要教學(xué)目標(biāo)——掌握建筑工程施工各主要工種工程的施工工藝、施工方法、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)，具有分析處理建筑工程各分部分項施工技術(shù)常見質(zhì)量和安全的問題，初步掌握并具備編制建筑工程施工組織的能力。

教學(xué)團(tuán)隊緊跟建筑行業(yè)近些年發(fā)展趨勢，分析出“建筑施工技術(shù)”課程承載的專業(yè)工作崗位中的典型工作任務(wù)，將典型工作任務(wù)分解，找出完成典型工作任務(wù)的知識技能要求，按知識點和能力點進(jìn)行拆分、重新整理并融入課程教學(xué)內(nèi)容中，實現(xiàn)專業(yè)課程與職業(yè)崗位的對接。同時，注重學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，與課程思政有機融合，培養(yǎng)具備“家國情懷、職業(yè)素養(yǎng)、工匠精神”的高素質(zhì)、復(fù)合型技術(shù)技能人才。通過案例啟發(fā)方式適當(dāng)引入與專業(yè)課程融合的思政素材[4]，以“地基與基礎(chǔ)工程施工”章節(jié)為例，通過將“大興機場跑道土方的填筑質(zhì)量管理”導(dǎo)入“土方的填筑和壓實”，培養(yǎng)學(xué)生具有前瞻性的知識視野，追求高品質(zhì)施工質(zhì)量的觀念；通過將“蘇州虎丘塔傾斜探源”導(dǎo)入“地基的局部處理”，培養(yǎng)學(xué)生在創(chuàng)新中傳承中國傳統(tǒng)建筑文化；通過將“上海環(huán)球金融中心案”導(dǎo)入“樁基礎(chǔ)的施工”，培養(yǎng)學(xué)生面對復(fù)雜環(huán)境，建立批判性的高階思維。經(jīng)過這樣設(shè)計過的課程思政教學(xué)，使學(xué)生不會感到在專業(yè)課堂上講思政的剝離感，增強學(xué)生人人都是祖國建設(shè)者的責(zé)任擔(dān)當(dāng)。

“1+X”證書制度是職業(yè)教育作為類型教育的重要支撐制度，是產(chǎn)教融合、校企合作的制度載體，是復(fù)合型技術(shù)技能人才培養(yǎng)的重要渠道[5]。北京財貿(mào)職業(yè)學(xué)院2020年申報了首批“1+X”裝配式建筑構(gòu)件制作和安裝職業(yè)技能等級證書試點院校，2021年申報了首批“1+X”建筑工程施工工藝實施與管理職業(yè)技能等級證書考點院校?！敖ㄖ┕ぜ夹g(shù)”課程結(jié)合“1+X”證書制度中的知識與技能標(biāo)準(zhǔn)要求，在課程標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計中，把學(xué)歷教育與技能取證相關(guān)內(nèi)容統(tǒng)一到課程體系中，把職業(yè)認(rèn)證培訓(xùn)項目融入專業(yè)課程體系建設(shè)開發(fā)，將“1+X”職業(yè)等級證書所要求的考核點按照由淺入深的認(rèn)知規(guī)律融入課程教學(xué)，以學(xué)習(xí)任務(wù)為教學(xué)載體，使課程知識點與“1+X”證書考點對應(yīng)，使“1+X”職業(yè)等級證書和專業(yè)課程相融合，增強學(xué)生學(xué)習(xí)課程的成就感、積極性和獲得感。以“地基與基礎(chǔ)工程施工”章節(jié)為例，教師借鑒“1+X”建筑工程施工工藝實施與管理職業(yè)技能中級證書考點(地基與基礎(chǔ)工程交底計劃與檢查)，根據(jù)課程大綱劃分了3個項目，分別是項目1土方與基坑支護(hù)工程施工、項目2地基與基礎(chǔ)工程施工和項目3地下防水工程施工。每個項目又分別設(shè)計了任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)知識和鍛煉技能。項目1包括3個任務(wù)，分別是土方工程施工機械選擇、施工準(zhǔn)備，基坑開挖、驗槽，土方的填筑和壓實、質(zhì)量檢驗、安全技術(shù)措施。項目2包括3個任務(wù)，分別是地基的局部處理、淺基礎(chǔ)的施工、樁基礎(chǔ)的施工。項目3包括2個任務(wù)，分別是地下防水工程主體結(jié)構(gòu)防水、細(xì)部構(gòu)造防水。通過這樣的方式分解知識和技能，以任務(wù)驅(qū)動法帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行課堂學(xué)習(xí)。

2022年上半年，學(xué)生線上學(xué)習(xí)時間較長，期末考核方式采用比較靈活的方式進(jìn)行。以個人或小組為單位，圍繞“建筑施工技術(shù)”課程講解內(nèi)容，以“建筑施工的發(fā)展現(xiàn)狀”或“某建筑物的先進(jìn)施工技術(shù)”為題或自擬題目，做PPT演示并講解，要求所講解內(nèi)容要圍繞課堂所學(xué)內(nèi)容展開，通過學(xué)生自評、小組互評、教師評價形成這個考核內(nèi)容的總分。課堂上，教師引導(dǎo)學(xué)生以教材為知識點查找規(guī)范，用批判性思維收集相關(guān)工程資料。課下，學(xué)生分工合作，制定匯報題目，圍繞題目收集資料、制作PPT、練習(xí)匯報講解。此外，期末考試設(shè)有加分項，鼓勵學(xué)有余力的學(xué)生參加西安三好軟件技術(shù)股份有限公司主辦的2022建筑工程施工技術(shù)應(yīng)用校園賽，以教師引導(dǎo)、學(xué)生為主的模式進(jìn)行。期末復(fù)習(xí)課以任務(wù)驅(qū)動法展開，采用成果導(dǎo)向教學(xué)模式，將靜態(tài)教學(xué)課堂轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)課堂，引導(dǎo)學(xué)生主動參與到課堂教學(xué)中，有效提升學(xué)生對專業(yè)技術(shù)的綜合應(yīng)用能力、解決問題能力和溝通協(xié)調(diào)能力。教師引入“1+X”職業(yè)技能等級證書制度考核技能點，設(shè)計教學(xué)任務(wù)和考核內(nèi)容，以學(xué)生為中心，圍繞校園賽軟件安裝、賬戶注冊、校園賽試題平臺調(diào)試、賽前復(fù)習(xí)、難點解析等任務(wù)，建立線上學(xué)習(xí)互助組，團(tuán)隊合作，共同探究理論知識和實操技能。這樣的學(xué)習(xí)模式，有效緩解了學(xué)生期末考試的焦慮，鍛煉了學(xué)生溝通合作、解決問題的能力，這也正是新工科背景下，社會所需的復(fù)合型工程技術(shù)人才的基本素質(zhì)要求。對于新時代的大學(xué)生來說，知行合一顯得尤為重要[6]。

四、虛擬現(xiàn)實(VR)技術(shù)與實踐項目融合教學(xué)

“以教育信息化推動教育現(xiàn)代化”是21世紀(jì)以來中國教育改革發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)代信息技術(shù)為學(xué)生提供了全新的學(xué)習(xí)環(huán)境。在“施工現(xiàn)場安全管理認(rèn)知測評實訓(xùn)”中，以高度仿真的建筑工程三維模型為背景，借助VR交互式體驗，為學(xué)生活學(xué)、活用建筑施工現(xiàn)場安全管理知識營造沉浸式的認(rèn)知情境，增強“空間教育力”和“學(xué)習(xí)場所感”，刺激學(xué)生進(jìn)行有意義的知識和技能學(xué)習(xí)，不斷提高職業(yè)教育質(zhì)量[7]。

學(xué)生戴上立體眼鏡、手柄等特制的傳感設(shè)備，置身于一個在建鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的工地，通過操作手柄進(jìn)行人與環(huán)境的信息交互。教師邊引導(dǎo)學(xué)生對危險源偵測、分析、處置，邊穿插知識點講解，操作和學(xué)習(xí)融為一體，讓學(xué)生在快樂的沉浸式學(xué)習(xí)中快速掌握知識點，認(rèn)知施工現(xiàn)場安全管理措施，增強個人安全防護(hù)意識，提升職業(yè)素養(yǎng)。在小組討論、交流的過程中，教師點評，幫助學(xué)生提升建筑施工安全管理知識和技能，熟悉“互聯(lián)網(wǎng)+”場景的智慧建筑工地。這種沉浸式體驗課堂，改變了傳統(tǒng)的講授式教學(xué)，使學(xué)生從單純的知識學(xué)習(xí)者變成了虛擬世界的體驗者，貼合年輕學(xué)生對游戲的愛好，使學(xué)生從這種體驗式學(xué)習(xí)中獲得了快樂，拉近了學(xué)生和專業(yè)知識的距離，讓知識走進(jìn)了學(xué)生的內(nèi)心，提升了學(xué)生對專業(yè)知識內(nèi)化吸收的質(zhì)量。

“建筑施工技術(shù)”課程，盡管有VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)等科技手段輔助教學(xué)，也需要以真實的生產(chǎn)項目任務(wù)為驅(qū)動，展開實踐教學(xué)。利用學(xué)校新修項目、改擴(kuò)建項目，將課堂移到實際施工項目現(xiàn)場，讓學(xué)生在實際崗位中學(xué)習(xí)知識和技能。比如學(xué)校氣膜體育場館的建設(shè)，依照土方開挖→鋼筋混凝土基礎(chǔ)施工→土方的填筑和夯實→墊層混凝土施工→氣膜主體結(jié)構(gòu)工程施工→場館室內(nèi)裝修等環(huán)節(jié)，按照任務(wù)驅(qū)動法，學(xué)生全程跟蹤學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)步驟為：教師提出學(xué)習(xí)目標(biāo)，學(xué)生學(xué)習(xí)小組要明確實踐任務(wù)→學(xué)生對標(biāo)教材上理論知識、國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、網(wǎng)絡(luò)資源等知識，收集完成此次任務(wù)的信息→制定開展實踐學(xué)習(xí)計劃和工作計劃→到施工現(xiàn)場實踐，跟任課教師、現(xiàn)場工程師共同決策、組織實施→結(jié)果評估(實施過程中有過程檢查環(huán)節(jié)，如施工技術(shù)、質(zhì)量驗收等)→回到課堂總結(jié)提升，增強知識點、技能點、情感態(tài)度價值觀等方面的收獲感。學(xué)生通過“做中學(xué)、學(xué)中做”，能夠在實際工作中充分結(jié)合基礎(chǔ)理論知識與實踐動手能力，綜合運用所學(xué)知識與技能解決工作過程中的實際任務(wù)，落實專業(yè)人才培養(yǎng)方案。

五、結(jié)語

本文基于建筑行業(yè)和城市變革對基層工程技術(shù)人才的需求變化，探索了建設(shè)工程管理專業(yè)、建筑工程技術(shù)專業(yè)和工程造價專業(yè)的核心課程“建筑施工技術(shù)”課程如何跟上新工科發(fā)展趨勢。立足立德樹人，以案例教學(xué)法引進(jìn)行業(yè)“四新技術(shù)”，以“1+X”職業(yè)技能等級證書為抓手實現(xiàn)崗課賽證教學(xué)和課程思政，借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)打造沉浸式課堂、拉近學(xué)生對知識的感性認(rèn)知，以真實項目打造實踐性課堂，提升職業(yè)院校學(xué)生的實踐能力和職業(yè)素養(yǎng)，滿足建筑行業(yè)發(fā)展和區(qū)域發(fā)展需求。